第七章污水处理设备设施

第一节机械设备

1.格栅可分为哪几类？

格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续污水处理设施能正常运行，是由一组(或多组)相平行的金属栅条和框架组成的，倾斜安装在进水的渠道里，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。格栅种类及分类方式很多，总体可分为格栅机和筛网(条)两大类。格栅机适用于较高悬浮物浓度污水，筛网适用于低悬浮物浓度污水。常用的格栅机类型有臂式格栅机、链式格栅机、钢绳式格栅机、回转式格栅机、转鼓式格栅机等。

2.格栅的维护保养注意事项有哪些？

要经常检查拨动支架组件是否灵活，及时排除夹卡异物，检查各部件螺钉是否松动；定时清除格栅所截栅渣；加强汛期巡视，增加除污次数，保证水流畅通；格栅工作时，监视设备的运转情况，发现故障应立即停车检修；格栅前遇到大块杂物及漂浮物，及时清捞，以防损坏机器部件；电动机、减速器及轴承等各加油部位应按规定加注润滑油脂；定期检查电动机、减速器等运转情况，及时更换磨损件；每次机器维护、检修工作完毕后，及时清理格栅机内外卫生，保持干净。

3.格栅应如何选择？安装时要注意哪些事项？

格栅的选择主要考虑如下几点。

(1)进水水质、过栅流量、格栅安装位置。

(2)格栅井深度、宽度、过栅流速。

(3)格栅安装角度及排渣高度。

根据进水水质、水深可以确定格栅的材质、种类。根据过栅流量、过栅流速及安装角度可以计算出格栅的宽度，根据格栅使用位置确定栅条间隙。

格栅施工安装要点如下。

(1)格栅安装基础应牢固。

(2)格栅栅条对称中心与导轨的对称中心应符合要求，格栅栅条的纵向面与导轨侧面应平行。

(3)耙齿与栅条的啮合应无卡阻，间隙应不大于0.5mm，啮合深度应不小于35mm。

(4)栅片运行位置应正确，无卡阻、突跳现象。

4.刮泥机的工作原理是什么？可分为哪些类？

刮泥机是一种排泥设备，用于污水处理中直径较大的圆形沉淀池中，排除沉降在池底的污泥和撇除池面的浮渣。刮泥机由驱动装置、工作桥、主刮泥装置、辅助刮泥装置、中心转盘、溢流堰板、集电装置等组成。对于中心进水周边出水沉淀池，一般还需设置导流筒。用于达到最佳沉淀排泥效果，驱动装置带动刮泥机绕沉淀池中心旋转，原水经沉淀池沉淀后，上清液从溢流堰板排出，沉淀于池底的污泥，在对数螺旋曲线形刮板的推动下，缓慢地沿池底流向中央集泥槽内，通过排泥管排出。刮泥机主要有周边传动刮泥机、中心传动浓缩刮泥机。周边传动刮泥机一般有两种机型，即半桥式周边传动结构形式和全桥式周边传动结构形式，多用于大中型辐流式二次沉淀池。周边传动刮泥机是污水处理常用的沉淀池刮泥设备。主梁在周边驱动装置的带动下，以中心旋转支座为轴心沿池顶以约2.5m/min线速度行驶，主梁下部连接管路支架、污泥刮集泥斗、吸泥管路等，利用污泥泵间歇性助力及液位差自吸式排泥。排泥系统采用大扁吸口吸泥，可达到边刮边吸的良好效果。同时周边驱动机械采用轴装式减速装置，体积小，结构紧凑，使用寿命长。周边传动刮泥机是一种吸泥量调节方便、节能效果显著、日常维修保养方便的理想吸泥设备。

中心传动浓缩刮泥机主要由溢流装置、大梁及栏杆、进口管、传动装置、电气箱、稳流筒、主轴、刮集装置、轴承等组成。中心传动浓缩刮泥机一般用于小规模二沉池和污泥浓缩池。

5.刮泥机在北方地区冬季运行中会有哪些问题？如何处理？

(1)对周边传动刮泥机，在液面上由电机驱动刮泥机沿轨道前行。在我国北方地区，冰冻期在5个月左右，极端最低气温-40℃。在冬季下雪天气时，刮泥机走轮与轨道上的积雪、积冰接触后打滑，摩擦力减小，常常无法正常运行,致使沉淀池污泥不能正常排出，严重影响下道处理工序,危及出水质量。所以刮泥机在走轮前方要安装除雪除冰装置，及时清理积雪、积冰。并且在换季时及时对行走胶轮进行检修或更换。也可以将驱动走轮改为轨道运行方式，这就大大降低了维护保养的频次和资金，但这需要比较大的一次性资金投入。而中心传动浓缩刮泥机电机在中心驱动，主要部件在液面下，刮泥机一般不受温度变化影响。

(2)对周边传动刮泥机，液面上驱动、传动部件较多。会出现铁芯胶轮或刮泥机轨道损坏，稳流筒变形，拉杆碰撞，轴承缺油或磨损，连接部件松动或链条间隙增大后松动形成链轮卡壳振动等设备自身问题。要及时地修复；更换轴承或加注润滑油；及时紧固连接部件；调整链条数量或更换。

而中心传动浓缩刮泥机，由于是液下刮泥机，中心驱动存在着力臂不足的问题，刮泥机受力不均匀后，极易造成电机损坏或刮泥机卡壳停止运行的问题。运行中要及时观察刮泥机运行参数及状态，遇有异常要及时停止运行，对所存在问题及时处理。

6.刮泥机运行中维护保养注意事项有哪些？

(1)刮泥机运转时保持减速机润滑油的油标位置，滚子轴承每月注油一次。

(2)定时检查水上零件连接是否松动。

(3)定时检查传动装置的密封。

(4)定时检查碳刷，要注意碳刷保温，防止挂霜短路。

(5)定时检查水下各零件的腐蚀情况，刮板磨损腐蚀严重时应予以更换。

7.污水处理用鼓风机可分为哪些类？工作原理是什么？

污水处理用鼓风机一般有罗茨鼓风机和离心鼓风机。

罗茨鼓风机为定容积式风机，输送的风量与转速成比例，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体。是靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。

离心鼓风机的叶轮旋转时，叶轮中叶片之间的气体也跟着旋转，并在离心力的作用下甩出这些气体，气体流速增大，使气体在流动中把动能转换为静压能，然后随着流体的增压，使静压能又转换为速度能，通过排气口排出气体，而在叶轮中间形成了一定的负压，由于入口呈负压，使外界气体在大气压的作用下立即补入，在叶轮连续旋转作用下不断排出和补入气体，从而达到连续鼓风的目的。离心鼓风机又可分为单极高速离心风机和多级低速离心风机两类。单极高速离心风机体积小、风量大、效率高，易于维护，是较为新型的先进设备。多级低速离心风机叶轮较多，单机体积大，为较传统设备，但其风量参数范围大，易于选择。

罗茨鼓风机属于恒流量风机，工作的主参数是风量，输出的压力随管道和负载的变化而变化，风量变化很小。罗茨鼓风机一般来说风量比较大，压力也比较大，噪声也很大。离心鼓风机属于恒压风机，工作的主参数是风压，输出的风量随管道和负载的变化而变化，风压变化不大。

8.离心鼓风机运行中维护保养注意事项有哪些？

定期检查鼓风机进、排气的压力与温度，冷却用水或油的液位、压力与温度，空气过滤器的压差等。注意进气温度对鼓风机(离心式)运行工况的影响，如排气容积流量、运行负荷与功率、喘振的可能性等，及时调整进口导叶或蝶阀的节流装置，克服进气温度变化对容积流量与运行负荷的影响，使鼓风机安全稳定运行。定期监测机组运行的声音和轴承的振动，如发现异常响声或振动加剧，应立即采取措施，必要时应停车检查，找出原因后，排除故障。严禁离心鼓风机机组在喘振区运行。鼓风机在运行中发生下列情况之一，应立即停车检查：机组突然发生强烈振动或机壳内有摩擦声；任一轴承处冒出烟雾；轴承温度忽然升高超过允许值，采取各种措施仍不能降低；润滑油或冷却水温度变化过大，采取各种措施仍不能解决。

9.搅拌器的工作原理是什么？分为哪些类？

搅拌器是使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件。搅拌器的类型、尺寸及转速，对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般来说，涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利，而旋桨式搅拌器对总体流动有利。对于同一类型的搅拌器来说，在功率消耗相同的条件下，大直径、低转速的搅拌器，功率主要消耗于总体流动，有利于宏观混合。小直径、高转速的搅拌器，功率主要消耗于湍流脉动，有利于微观混合。

搅拌器的类型主要有下列几种。旋桨式搅拌器由2～3片推进式螺旋桨叶构成，工作转速较高,叶片外缘的圆周速度一般为5～15m/s。旋桨式搅拌器主要造成轴向液流，产生较大的循环量，适用于搅拌低黏度(